редуктор орбітальний

Власники патенту RU 2626422:

Мухін Валерій Олександрович (RU)

Винахід відноситься до галузі машинобудування, зокрема до редукторів з співісними вхідним і вихідним валами. Редуктор орбітальний містить корпус, в якому встановлені на одній осі вхідний швидкохідний і вихідний тихохідний вали. Ролики встановлені в сонячному колесі рівномірно по колу, концентричної осі валів. Колесо-сателіт і провідне колесо скріплені разом. Ролики колеса-сателіти зачеплені з роликами сонячного колеса. Ролики ведучого колеса зачеплені з роликами веденого колеса. Колесо-сателіт і провідне колесо виконані кожне у вигляді диска з центральним отвором. Ролики в них розташовані рівномірно по колу, концентричної осі валів. Досягається спрощення конструкції. 4 мул.

Винахід відноситься до машинобудування, зокрема до редуктора з співісними ведучим і веденим валами, і може бути використано для заміни зубчастих редукторів двох-, трьох-, чотириступінчастих, черв'ячних, планетарних і хвильових.

Найбільш близьким до винаходу по технічній сутності є редуктор, що містить співвісно встановлені в корпусі швидкохідний (вхідний) і тихохідний (вихідний) вали. До вхідного валу прикріплений ексцентрик, на який посаджені колесо-сателіт і провідне колесо. Колесо-сателіт зачеплений з сонячним (нерухомим) колесом, а провідне колесо обертає ведене. Дивись патент RU 2336449 C1 (фіг. 1, 4, 5, 7).

До недоліку конструкції редуктора, зображеної, наприклад, на фіг. 1, відноситься обмежений діапазон передавальних чисел в межах 3,5 ... 10,6.

Для конструкції редуктора, зображеної на фіг. 7, діапазон передавальних чисел може бути в межах 50 ... 200.

Завданням цього винаходу є збільшення діапазону передавальних чисел в орбітальному редукторі, наприклад, до 4000 і більше, а також спрощення конструкції.

Поставлена ​​задача вирішується тим, що редуктор орбітальний, що містить співвісно встановлені в корпусі швидкохідний ексцентриковий вал і тихохідний вал, ведене колесо з роликами, закріплене на тихохідному валу, сонячне колесо з роликами, закріплене на корпусі, посаджені співвісно на ексцентрик швидкохідного валу колесо-сателіт і провідне колесо, скріплені разом, при цьому ролики колеса-сателіти зачеплені з роликами сонячного колеса, а ролики ведучого колеса зачеплені з роликами веденого колеса, відповідно до винаходу колесо-сате лит і провідне колесо виконані кожне у вигляді диска з центральним отвором, при цьому ролики в кожному колесі (диску) розміщені в отворах, розташованих рівномірно по колу, концентричної осі центрального отвору диска (колеса). Суть винаходу пояснюється кресленнями.

На фіг. 1 зображений редуктор орбітальний в класичному варіанті;

на фіг. 2 зображені в зборі колесо-сателіт і провідне колесо;

на фіг. 3 викреслена схема зачеплення роликів сонячного колеса з роликами колеса-сателіти, або роликів ведучого колеса з роликами веденого колеса;

на фіг. 4 зображений варіант зачеплення роликів з зубами зубчастого колеса.

Редуктор орбітальний містить корпус 1, виконаний у вигляді кільця, сонячне колесо 2 і бічну кришку 3, швидкохідний ексцентриковий вал 4 і тихохідний вал 5, встановлені співвісно в корпусі 1. На ексцентрик 6 швидкохідного (вхідного) вала 4 надітий підшипник 7, а на нього посаджено провідне колесо 8 з роликами 9, які розміщені в отворах 10, розташованих рівномірно по колу, концентричної осі центрального отвору колеса 8. Ролики 9 ведучого колеса 8 зачеплені з роликами 12 веденого колеса 13, закріпленого на тихохідному (вихідному) валу 5. Колі о-сателіт 14 закріплено на провідному колесі 8, співвісно з ним. Його ролики 15 зачеплені з роликами 16 сонячного колеса 2. Останнє виконано у вигляді диска з центральним отвором, вісь якого поєднана з віссю 11 редуктора орбітального, а ролики 16 рівномірно розташовані по колу, концентричної осі 11. Колесо-сателіт 17 (фіг. 2) і провідне колесо 18 кожне виконане у вигляді диска з центральним отвором 19. Обидва диска встановлені на зовнішньому кільці шарикопідшипника 20 і скріплені гвинтами 21. Ролики 22 і 23 встановлені в отворах, рівномірно розташованих по колу, концентрично осі 24 центрального отвер ку 19. У кожному редукторі повинно бути два зачеплення роликів: зачеплення роликів (ск) сонячного колеса з роликами (кс) колеса-сателіти і зачеплення роликів (вк) провідного колеса з роликами (вед) веденого колеса 13. Противаги 25 (фіг. 1 ), встановлені на ексцентрикових валу, гасять силу інерції, яка виникає при роботі редуктора. Для приводу редуктора в дії застосовують електродвигун, який кріплять фланцем до сонячного колеса за допомогою різьбових отворів 26. Вал електродвигуна вставляють в центральний отвір ексцентрикового вала 4.

Залежність передавального числа i в орбітальному редукторі від кількості роликів в кожному з двох зацеплений показана в таблиці. Попередні орієнтовні розрахунки показали, що запропоновані беззубі редуктори в порівнянні зі звичайними зубчастими двох-, трьох-, чотириступеневими, планетарними, черв'ячними і хвильовими мають металоємність, трудомісткість виготовлення і енергоємність виготовлення в середньому в 10 ... 15 разів менше. Зменшено вартість експлуатації редуктора, поліпшена його ремонтопридатність.

Розрахунок передавального числа i.

Кількість роликів в кожному колесі вибирають конструктивно, виходячи з попереднього досвіду конструювання. Наприклад, якщо взято конструктивно кількість роликів (ск) = 11; (Кс) = 9; (Вк) = 8; (Вед) = 10. Якщо при цьому обертати вал 4 (фіг. 1) за годинниковою стрілкою, то за один оборот валу 4 колесо-сателіт 14 повернеться разом з колесом 8 проти годинникової стрілки на кут 360 °: 11 × 2 = 65, (45) °. Вал 5 повернеться за годинниковою стрілкою внаслідок взаємодії роликів 9 з роликами 12 на кут 360 °: 10 × 2 = 72 °. Якщо скласти кутові швидкості коліс 8 і 13 з урахуванням знаків, то отримаємо: 72 ° -65, (45) ° = 6,5 (45) °. За один оборот валу 4 вал 5 повернеться на кут 6,5 (45) °. Передавальне число i в цьому випадку буде i = 360 °: 6,5 (45) ° = 55.

Редуктор орбітальний, що містить співвісно встановлені в корпусі швидкохідний ексцентриковий вал і тихохідний вал, ведене колесо з роликами, закріплене на тихохідному валу, сонячне колесо з роликами, закріплене на корпусі, посаджені на ексцентрик швидкохідного вала співвісно колесо-сателіт і провідне колесо, скріплені разом, при цьому ролики колеса-сателіти зачеплені з роликами сонячного колеса, а ролики ведучого колеса зачеплені з роликами веденого колеса, що відрізняється тим, що колесо-сателіт і провідне колесо виконані кожне у вигляді диска з центральним отвором, при цьому ролики в кожному диску розміщені в отворах, розташованих рівномірно по колу, концентричної осі центрального отвору диска.